Формирователь импульсов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 80 ЗС 50 Н 02 М 08РЕТЕНИ ТЕЛЬСТ а ави т -с рому тиристору. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕН АВТОРСКОМУ(71) УФимский ордена Ленин ационный институт им. Орджоникидзе(56) 1. В.А.Бизиков, В.Н.Миронов,С,Г.Обухов, Р.Н.Иамгунов, Системыуправления тиристорными преобразователями частоты. М., Энергоиздат,1981, с, 137, рис. 4-7,2, Авторское свидетельство СССРФ 635570, кл. Н 02 М 1/08, 1978(54)(57) 1. ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВсодержащий четыре параллельно включенных цепи, первая из которых содержит последовательно включенныеисточник питания и входной дроссельвторая - два последовательно включенных коммутирующих конденсатора,третья - последовательно включенныепервичную обмотку первого трансдюрматора, первый тиристор, первичнуюобмотку второго трансдюрматора ивторой тиристор, четвертая - последовательно включенные конденсаторФильтра и узел, состоящий из параллельно включенных диода и Формирующего дросселя, вторичные обмоткиобоих трансФорматоров предназначеныдля подключения к нагрузке, задающийгенератор с противоФазными выходами о т л и ч а ю щ и и с я тем, что,с целью повышения его надежности,он снабжен трансдюрматором тока сдвумя противоФазно включенными обмотками, двумя ключевыми элементами,каждый из которых содержит три резистора, оптрон и диод, тиристоры применены двухоперационные, причемтрансФорматор тока первичной обмот- .кой подключен между точкой соединения коммутирующих конденсаторов иФточкой соединения первого тиристораи первичной обмоткой второго трансФорматора, каждый выход задающегогенератора подключен через первыйрезистор к последовательно включен- "фЖным входу оптрона и второму резистору и через диод к управляющему переходу соответствующего .тиристора, ккоторому подключена также через пос- ффф"ледовательно включенные выход оптрона ди третий резистор соответствующаявторичная обмотка трансФорматоратока.2. Формирователь по п. 1, ол и ч а ю щ и й с "я тем, что,целью повышения скорости нарастаниявыходного напряжения, он снабжендвумя ускоряющими конденсаторами,первый из которых подключен параллельно первичной обмотке первоготрансФорматора и первому тиристору,второй - параллельно первичной обмотке второго трансФорматора и вто- ф11309 1Изобретение относится к электротехнике и может быть использованов устройствах управления преобразователями,Известен формирователь импульсов,содержащий транзисторный ключ имногообмоточный трансформатор, позволяющий Формировать двухполярныеимпульсы С 1 3Недостатком такого Формирователя 1 Оявляется необходимость подачи длительного сигнала управления, большая сложность и низкая надежность.Наиболее близким по технической, сущности является Формирователь 15импульсов, содержащий четыре параллельно включенных цепи, первая изкоторых содержит последовательновключенные источник питания и входной дроссель, вторая - два последо Овательно включенных коммутирующихконденсатора, третья - последовательно включенные первичную обмотку первого трансформатора, первый тиристор,первичную обмотку второго трансформатора и второй тиристор, четвертая -последовательно включенные конденсатор ФиЯьтра и узел, состоящий изпараллельно .включенных диода и Формирующего дросселя, вторичные обмотки обоих трансформаторов предназначены для подключения к нагрузке,задающий генератор с противофазнымивыходами ЫНедостатками данного устройстваявляются отиосительно невысокая надежность из-за возможности срыва инвертирования, особенно при пуске,так как напряжение на вентилях на 40растает с высокой крутизной, низкийчастотный диапазон из-за весьма малой величины обратного напряженияна вентилях.Целью изобретения является повышение надежности устройства и ско 45рости нарастания выходного напряжения,Поставленная цель достигаетсятем, что Формирователь импульсов,содержащий четыре параллельно включенных цепи, первая из которых со:держит последовательно включенные1 источник питания и входной дроссельвторая - два последовательно включенных коммутирующих конденсатора, 55:третья - последовательно включенныепервичную обмотку первого трансформатора, первый тиристор, первичную 80 2 обмотку второго трансформатора и второй тиристор, четвертая - последовательно включенные конденсатор фильтра и узел, состоящий иэ параллельно включенных диода и формирующего дросселя, вторичные обмотки обоих трансформаторов предназначены для подключения к нагрузке, задающий генератор с противофазными выходами, снабжен трансформатором тока с двумя противофаэно включенными обмотками, двумя ключевыми элементами, каждый из которых содержит три резистора, оптрон и диод, тиристоры применены двухоперационные, причем трансформатор тока первичной обмоткой подключен между точкой соединения коммутирующих конденсаторов и точкой соединения первого тиристора и первичной обмоткой второго трансформатора, каждый выход задающего .генератора подключен через первый резистор к последовательно включенным входу оптрона и второму резистору и через диод к управляющему переходу соответствующего тиристора, к которому подключена также через последовательно включенные выход оптрона и третий резистор соответствующая вторичная обмотка трансформатора тока./ Кроме того, Формирователь снабжен двумя ускоряющими конденсаторами, первый иэ которых подключен параллельно первичной обмотке первого трансформатора и первому тириетору, второй в параллельно первичной обмотке второго трансформатора и второму тиристору.На Фиг. 1 приведена принципиальная схема Формирователя импульсов на фиг. 2 - ключевой элемент.Схема формирователя состоит из входного дросселя 1, последовательно с которым включены соединенные параллельно диод 2 и формирующий дроссель 3, а также конденсатор 4 Фильтра, параллельно которым включены два соединенных последовательно коммутирующих конденсатора 5 и 6, параллельно каждому из которых включена цепочка из тиристоров 7 и 8 и первичных обмоток индивидуальных выходных трансформаторов 9 и 10, причем между общей точкой конденсаторов 5 и 6 и общей точкой соединения тиристора 7 с нагрузкой тиристора 8 вклю,чен трансформатор 11 тока с двумя3 11309вторичными противофазно включеннымиобмотками, которые подключены к первым входам ключевых элементов 12, квторым входам которых подключен выход задающего генератора 13, а выходы ключевых элементов 12 подключены к управляющим электродам соответствующих тиристоров формирователя,причем. параллельно тиристорам 7 и 8включены дополнительные конденсато пры 14,Ключевые элементы.12 (фиг. 2) сос- тоят из последовательно включенных резисторов 15 и 16 и оптрона 17, выход через резистор 18 подключен к управляющему входу тиристора 7 нли .8 и к диоду 19.Формирователь импульсов работаетследующим образом,При включении тиристора 7 конденсатор 5, заряженный при формировании противофазного импульса, разряжается через первичные обмотки транс-дформаторов 9 и 11 и тиристор 7. Одновременно с этим конденсатор 4фильтра разряжается по цепи дроссель 3 - первичная обмотка трансформатора 9 - тиристор 7 - первичная30обмотка трансформатора 11 - конденсатор 6, заряжая его. При этом навторичных обмотках трансформатора 11,подключенных к первым входам ключевых элементов 12, формируются импульсы тока, причем в обмотке, под 35ключенной к тиристору 8, они имеютотрицательную полярность, а в обмотке, подключенной к тиристору 7,положительную, Ключевой элемент 12тиристора 8 пропускает отрицатель 80 4ный импульс. на управляющий электрод тиристора 8, тем самым .повышая его устойчивость к крутизне нарастания прямого напряжения, На управляющий электрод тиристора 7 ключевой элемент 12 не пропускает сигнала с обмотки трансформатора 11. При включении тиристора 8 происходит формирование противофазного импульса аналогично описанному, при этом отрицательный импульс с трансформатора 11 поступает на управляющий электрод тиристора 7Введение трансформатора тока и ключевых элементов позволяет подавать отрицательное импульсное смещение на управляющий переход одного тиристора в моменты включения друго го тиристора, что значительно повышает надежность, исключает срыв ин вертнрования как при пуске, так и в установившемся режиме, расширяет частотный диапазон.Использование двухоперационных тиристоров дополнительно расширяет частотный диапазон, так как один тиристор надежно открыт положительным импульсом на управляющем электроде, а другой надежно закрыт отрицательным импульсом, подаваемым в этот момент с трансформатора 11.Наличие индуктивности,рассеяния обмоток трансформатора 11 несколько снижает крутизну нарастания передне" го фронта и амплитуду формирующей части выходных. импульсов. В связи с этим включение дополнительных конденсаторов 14 параллельно нагрузке и тиристору позволяет повысить крутизну нарастания переднего фронта и амплитуду выходных импульсов.